OBE與CDIO理念下的工程教育專業(yè)協(xié)同培養(yǎng)體系設(shè)計與實踐

張根鳳

摘 要：文中對國內(nèi)國外工程教育專業(yè)協(xié)同培養(yǎng)現(xiàn)狀和特點(diǎn)進(jìn)行了介紹與分析，針對我國工程教育專業(yè)存在的問題，用OBE與CDIO理念，圍繞提高學(xué)習(xí)成果即畢業(yè)生能力，對標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)要求，以土建類專業(yè)為例，對協(xié)同培養(yǎng)體系從校內(nèi)校外兩個方面進(jìn)行了設(shè)計與實踐，指出了OBE與CDIO理念下協(xié)同培養(yǎng)的優(yōu)點(diǎn)及實施過程中應(yīng)注意的一些問題。

關(guān)鍵詞：OBE; CDIO; 工程教育專業(yè); 協(xié)同培養(yǎng); 設(shè)計與實踐

中圖分類號：G423.07? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A ? ? ? 文章編號：1006-3315（2021）4-130-002

人才培養(yǎng)質(zhì)量是高校生存和發(fā)展的生命線，如何立足于未來中國發(fā)展的戰(zhàn)略高度和地區(qū)特點(diǎn)，與時俱進(jìn)地轉(zhuǎn)變?nèi)瞬排囵B(yǎng)模式以提高人才培養(yǎng)的質(zhì)量，是目前我國高校普遍關(guān)注的重要課題。高校工程教育產(chǎn)教協(xié)同培養(yǎng)模式是實現(xiàn)工程教育現(xiàn)代化的有效方式。習(xí)近平總書記在十九大報告中職業(yè)及高等教育方面強(qiáng)調(diào)要“完善職業(yè)教育和培訓(xùn)體系，深化產(chǎn)教融合、校企合作。加快一流大學(xué)和一流學(xué)科的建設(shè)，實現(xiàn)高等教育內(nèi)涵式發(fā)展”。OBE與CDIO是當(dāng)前國際上先進(jìn)的工程教育理論，兩者都直接或間接地強(qiáng)調(diào)在工程教育中企業(yè)參與學(xué)生教育的重要性，并強(qiáng)調(diào)人才的綜合素質(zhì)提高的多方面因素及協(xié)調(diào)發(fā)展，是提高畢業(yè)生能力的重要途徑。所以如何對標(biāo)OBE與CDIO有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)及理念要求，多方面系統(tǒng)地提高畢業(yè)生能力，促進(jìn)產(chǎn)教融合，提高教學(xué)質(zhì)量，適應(yīng)社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展，無疑具有相當(dāng)大的現(xiàn)實意義。

1.當(dāng)前國內(nèi)外工程教育培養(yǎng)現(xiàn)狀及我國工程教育存在的問題

1.1國外工程教育培養(yǎng)現(xiàn)狀分析

目前國外高校工程教育突出的特點(diǎn)是OBE與CDIO理念的提出及國外特色鮮明的校企合作模式。

OBE（Outcome Based Education）是成果導(dǎo)向教育，以它為理念的以學(xué)生為中心、持續(xù)改進(jìn)等內(nèi)容形成的工程教育認(rèn)證是當(dāng)前工程教育的主流意識。CDIO（Conceive Design Implement Operate）即構(gòu)思、設(shè)計、實現(xiàn)和運(yùn)作，它以以上四過程為載體，構(gòu)建了理論教學(xué)、專業(yè)實驗和課程設(shè)計與工程實踐相結(jié)合，知識和能力培養(yǎng)一體化的教學(xué)體系，是國際上一種普遍認(rèn)可的先進(jìn)工程教育模式。OBE與CDIO都強(qiáng)調(diào)適應(yīng)企業(yè)和社會發(fā)展需要的畢業(yè)要求，強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為中心，在做中學(xué)，是建立在真實世界的產(chǎn)品和系統(tǒng)的構(gòu)思—設(shè)計—實現(xiàn)—運(yùn)行過程的背景環(huán)境基礎(chǔ)上的工程教育【1】。這就要求校企融合，企業(yè)參與工程教育，并強(qiáng)調(diào)人才綜合提高的多方面因素及協(xié)同性發(fā)展。

國外工程教育開展較早，校企合作實踐時間較長，體系較為完備，著名的校企合作模式主要有以下幾種：

1.1.1德國的“雙元制職業(yè)教育”。該培養(yǎng)模式是由學(xué)校和企業(yè)共同承擔(dān)培養(yǎng)人才的相關(guān)業(yè)務(wù)，學(xué)生具有學(xué)生和企業(yè)員工雙重身份。教學(xué)內(nèi)容包含專業(yè)理論和技術(shù)技能實訓(xùn)兩個方面，理論授課與實訓(xùn)授課也分別由兩類不同的教師完成，理論和實訓(xùn)教材也不相同，學(xué)生分別在學(xué)校和企業(yè)接受教育，在不同的教學(xué)地點(diǎn)，采用不同的教學(xué)形式，完成不同的教學(xué)內(nèi)容。實訓(xùn)內(nèi)容是圍繞職業(yè)實踐活動開展的，按照企業(yè)生產(chǎn)要求在真實的產(chǎn)生場所進(jìn)行實施。

1.1.2美國的“學(xué)工交替式”。該培養(yǎng)模式是大學(xué)生入學(xué)半年后，開始在企業(yè)實際訓(xùn)練和大學(xué)教學(xué)之間以兩個月左右為期限交替進(jìn)行，畢業(yè)前半年再在學(xué)校集中授課直至畢業(yè)。

1.1.3英國的“三明治式”。該培養(yǎng)模式分為兩種，一種是“2+1+1”模式，即入學(xué)后的第一、二年在學(xué)校學(xué)習(xí)，第三年在企業(yè)工作，第四年再回到學(xué)校學(xué)習(xí)、考試、獲取證書，在企業(yè)的實踐學(xué)習(xí)時間為1年;另一種是“1+3+1”模式，即入學(xué)后第一年在企業(yè)工作，第二、三、四年在學(xué)校學(xué)習(xí)，第五年又回到企業(yè)工作，在企業(yè)的實踐學(xué)習(xí)時間為2年。

1.2國內(nèi)工程教育培養(yǎng)現(xiàn)狀及存在的問題

國內(nèi)工程教育協(xié)同培養(yǎng)體系研究是在借鑒國外成功經(jīng)驗基礎(chǔ)上，根據(jù)國內(nèi)高校培養(yǎng)人才的實際情況，依據(jù)《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010-2020年）》中的意見展開的。該《綱要》指出，需“創(chuàng)立高校與科研院所、行業(yè)企業(yè)聯(lián)合培養(yǎng)人才的新機(jī)制”。隨著我國高校的快速發(fā)展，一些先進(jìn)的教育理念如工程教育中的OBE與CDIO思想也進(jìn)入我國。我國在2011年3月發(fā)布了《工程教育專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)（試行）》，汕頭大學(xué)在全國率先實行CDIO的教育理念，對工程教育專業(yè)進(jìn)行了改革實踐并取得了一定的成績。隨著互聯(lián)網(wǎng)等一大批新技術(shù)、新產(chǎn)業(yè)、新業(yè)態(tài)的出現(xiàn)，為了適應(yīng)新經(jīng)濟(jì)發(fā)展，教育部在2017年啟動了新工科發(fā)展研究，從“復(fù)旦共識”“天大行動”到“北大指南”，教育改革也進(jìn)入了新階段。為了促進(jìn)我國工程教育的發(fā)展，與國際工程教育接軌，2016年我國成為“華盛頓協(xié)議”的正式成員，工程教育專業(yè)認(rèn)證進(jìn)入了新階段，發(fā)布了《工程教育專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)解讀及使用指南-2018》，用新工科的要求及新的標(biāo)準(zhǔn)及理念來對工程教育專業(yè)協(xié)同發(fā)展進(jìn)行研究和設(shè)計，就成了一種必然的趨勢。

目前，就土建類工程教育協(xié)同發(fā)展教育而言，國內(nèi)研究主要集中在校企合作方面和與之相適應(yīng)的教學(xué)改革，一些院校在這方面做得較好并取得了一定的成績。如西安工業(yè)大學(xué)、廣東工業(yè)大學(xué)、廣東五邑大學(xué)等都提出了一些校企合作、協(xié)同培養(yǎng)的辦法和模式。西安工業(yè)大學(xué)的“院+”模式就是一種針對性很強(qiáng)的措施和方法。但是我國的工程教育協(xié)同發(fā)展應(yīng)結(jié)合工程認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)及其他先進(jìn)理念進(jìn)行指導(dǎo)，圍繞OBE與CDIO的一些先進(jìn)理念展開。這就要求不同的院校要根據(jù)自身的發(fā)展?fàn)顩r提出不同的目標(biāo)定位，并提出不同的畢業(yè)要求以滿足不同層次的社會、企業(yè)發(fā)展需要，有目的性、針對性地選擇協(xié)同發(fā)展和合作對象。如對985院校、211院校、一般高校與職業(yè)院校應(yīng)進(jìn)行不同的畢業(yè)生能力要求目標(biāo)設(shè)定和不同的協(xié)同對象選擇，以反映不同的就業(yè)需要。

雖然，我國高校在校企合作協(xié)同人才培養(yǎng)上取得了一定成績，但對許多高校尤其是一些專業(yè)實力一般的普通高校而言，尚停留在與教育行政部門討論辦學(xué)中存在的問題階段，沒有深刻地認(rèn)識到相關(guān)企業(yè)的實際需求及產(chǎn)教融合的重要意義。我國的高等教育大都仍以學(xué)校教育為主，即使有校企聯(lián)合辦學(xué)，也都是很表層的合作。事實上，通過課堂教學(xué)并不能使學(xué)生從真正意義上了解到企業(yè)生產(chǎn)的實際情形，而實踐教學(xué)又難以得到保證，致使整個課堂教學(xué)過程與企業(yè)生產(chǎn)過程之間脫節(jié)現(xiàn)象較為嚴(yán)重，最終造成學(xué)校教育不能完全適應(yīng)社會及企業(yè)生產(chǎn)的需求。

2.OBE與CDIO理念下的工程教育專業(yè)協(xié)同培養(yǎng)體系設(shè)計

根據(jù)工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)及CDIO標(biāo)準(zhǔn)和教學(xué)大綱，依據(jù)學(xué)校教學(xué)資源現(xiàn)狀，我們提出了適應(yīng)目前學(xué)校工程教育專業(yè)發(fā)展的目標(biāo)定位。以土木工程專業(yè)為例，提出了立足西藏、建設(shè)特色鮮明的應(yīng)用型本科專業(yè)的發(fā)展目標(biāo)。從校內(nèi)校外兩方面出發(fā)，與相關(guān)企業(yè)進(jìn)行合作，變革教學(xué)理念，從以教師為中心，使學(xué)生知道什么，向以學(xué)生為中心，學(xué)到什么、用的怎樣方向轉(zhuǎn)變。提出從以下幾個方面進(jìn)行突破，全面提高工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)的12項畢業(yè)生能力要求，即從工程基礎(chǔ)知識、個人能力、人際團(tuán)隊能力、工程系統(tǒng)能力四個方面提高學(xué)習(xí)成果【2】。

2.1借鑒OBE與CDIO理念，根據(jù)學(xué)生就業(yè)方向，畢業(yè)生能力要求，邀請行業(yè)相關(guān)人士，圍繞校內(nèi)、校外兩方面，進(jìn)行“院+企業(yè)”“院+設(shè)計院”“院+”等模式的探討【3】，以解決實踐教學(xué)資源不足、專業(yè)理論與生產(chǎn)實際嚴(yán)重脫節(jié)、學(xué)生實踐能力和創(chuàng)新能力不強(qiáng)、人才社會融合度低等問題，提升“CDIO”理念提出的工程基礎(chǔ)知識、個人能力、人際團(tuán)隊能力、工程系統(tǒng)能力四個方面的水平。

2.2加強(qiáng)校內(nèi)工程實踐教學(xué)工作，完善學(xué)校實驗室及校內(nèi)實習(xí)實訓(xùn)基地建設(shè)，適應(yīng)現(xiàn)在新技術(shù)、新工科發(fā)展需要，重點(diǎn)放在校內(nèi)實習(xí)實訓(xùn)基地及數(shù)字化教學(xué)實驗室建設(shè)等方面，利用BIM、虛擬仿真等技術(shù)，以提升學(xué)生的實踐能力、個人能力、工程系統(tǒng)能力等。

2.3針對目前土木工程新技術(shù)特點(diǎn)，與相關(guān)企業(yè)合作，對教師進(jìn)行新知識培訓(xùn)，重點(diǎn)放在虛擬仿真、BIM等方面，以提升教師素質(zhì)，提高教學(xué)質(zhì)量。

2.4繼續(xù)借鑒區(qū)內(nèi)區(qū)外學(xué)生混班教學(xué)經(jīng)驗，在學(xué)習(xí)和實踐中培養(yǎng)學(xué)生互相學(xué)習(xí)能力和團(tuán)隊意識。

2.5在教學(xué)中加強(qiáng)西藏地域特色，擬以本院為主編寫一部西藏傳統(tǒng)建筑教程。

2.6擬聘任若干行業(yè)知名人士，作為外聘教師，參與到土木工程教學(xué)中來，并擬與有關(guān)企業(yè)進(jìn)行合作，讓部分教師到企業(yè)進(jìn)行學(xué)習(xí)實踐，以提高工程實踐能力和教學(xué)水平。

2.7利用對口支援院校資源，對教師進(jìn)行培訓(xùn)，提升教師專業(yè)水平與教學(xué)能力。

3.OBE及CDIO理念下的工程教育專業(yè)協(xié)同培養(yǎng)實踐效果及存在的問題

通過工程教育專業(yè)協(xié)同培養(yǎng)方案的實施，我們對此次教學(xué)改革有以下體會：

3.1提高了認(rèn)識，明確了不足。從實施教改以來，首先對專業(yè)教師觸動很大。OBE與CDIO中的一些理念需要專業(yè)教師掌握和實施，它的許多內(nèi)容如培養(yǎng)理念、培養(yǎng)方式、效果評估對專業(yè)教師來說是比較新奇的，并與目前教學(xué)評價方法有著相當(dāng)大的變化，需要考慮自己的教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)方式與新的教學(xué)理念的相融及適應(yīng)性，都存在著哪方面的差別及以后要改進(jìn)的方向。同時，新理念、新標(biāo)準(zhǔn)的實施也是許多教師認(rèn)識到自身能力都存在著哪些不足。目前，我國現(xiàn)有的許多工程教育專業(yè)的教師常常是從學(xué)校到學(xué)校，學(xué)歷高但缺乏工程實踐的背景，他們自身的能力也需要得到加強(qiáng)，許多教師的個人能力、人際團(tuán)隊能力等，沒有進(jìn)行系統(tǒng)地鍛煉與提高，為以后補(bǔ)短板找到了突破口。

3.2依據(jù)OBE與CDIO理念，通過產(chǎn)教融合、協(xié)同發(fā)展等形式完善了校內(nèi)實驗室并擬建立校內(nèi)半成品實訓(xùn)基地，以補(bǔ)齊一些校內(nèi)實訓(xùn)教學(xué)短板，并且我們擬與區(qū)內(nèi)區(qū)外數(shù)家企業(yè)簽訂校外實訓(xùn)基地協(xié)議，為學(xué)生學(xué)習(xí)提供真實的工程實踐場地，提供學(xué)生的職業(yè)興趣和學(xué)習(xí)能力，增強(qiáng)學(xué)習(xí)效果。

3.3教學(xué)成果明顯，近幾年來，指導(dǎo)土木工程專業(yè)學(xué)生完成大創(chuàng)項目十余項，參加國家級和省級結(jié)構(gòu)設(shè)計競賽獲得獎項十余項，發(fā)表教學(xué)論文十余篇，獲評西藏自治區(qū)民族團(tuán)結(jié)先進(jìn)集體。

3.4OBE與CDIO理念下的教學(xué)改革相當(dāng)于一場工程教育革命，它需要領(lǐng)導(dǎo)高度關(guān)注與認(rèn)同，它要求全員參與制定周密計劃并建立自己的模式，需要有相關(guān)制度作為配套，還需要學(xué)生的支持與參與，需要付出巨大的努力。從我校實踐來看，通過OBE與CDIO理念下的工程教育認(rèn)證教學(xué)改革以來，自上而下的改革是一種最好的方式，因為只有領(lǐng)導(dǎo)高度重視，認(rèn)識其重要性，各項工作才能順利開展。否則，自下而上的改革因為要牽動方方面面，許多方面都需要協(xié)調(diào)并制度化，其難度可想而知，如僅就我校校內(nèi)校外產(chǎn)學(xué)基地建設(shè)、人才培養(yǎng)及相關(guān)制度的變更就需要領(lǐng)導(dǎo)的支持才可以實現(xiàn)。

4.結(jié)語

OBE與CDIO理念緊扣學(xué)習(xí)成果即畢業(yè)生能力要求，抓住了工程教育專業(yè)的本質(zhì)，圍繞此理念展開的協(xié)同培養(yǎng)體系設(shè)計及實踐，具有目的性強(qiáng)、目標(biāo)清晰且系統(tǒng)整體性強(qiáng)的特點(diǎn)。實踐證明，該理念下的協(xié)同培養(yǎng)方案可以有效地提高教學(xué)質(zhì)量和學(xué)習(xí)成果，同時OBE與CDIO也是一種教學(xué)理念的革命，是工程教育專業(yè)與世界接軌、實現(xiàn)工程教育專業(yè)現(xiàn)代化的有效途徑。

基金項目：西藏自治區(qū)高等教育教學(xué)改革研究重點(diǎn)項目（JG2019-3）;西藏民族大學(xué)教學(xué)改革與研究重點(diǎn)項目（2018376）

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